知识分类原理在认知心理学中的应用.docx

知识分类原理在认知心理学中的应用 一、 知识分类与智育 如果学生在各种活动中表现出良好的教育能力，且仅在特定学科中解决，则需要诊断和消除学科技能障碍的原因。一名既掌握知识分类智育理论与技术又通晓本学科知识的教师这样做起来, 要比传统的仅仅靠给学生大量增加作业练习提高某学科能力的做法省时省力, 效果确实。这一理论和技术在国内外教育心理领域已经有了深厚的科学实验研究基础。例如美国教育心理学家Ellen.D.Gagne (1993)(1);John T.Bruer (1993)(2);我国华东师范大学组织的全国协作研究等 (3) (4) , 都确确实实地用自己的理论与实验向人们证明了这种新的心理学技术。 如果一名中学生在物理课学习过程中掌握了基本定义、公式、原理等, 并通过例题练习掌握了解题所必须的基本的程序性知识, 却仍然不会解物理题, 应该怎么办呢?用传统智育理论分析问题的教师会认为:知识与能力发展是不同步的, 要在“精讲多练”过程中获得能力。至于为什么“多练”会增加能力, 在苏霍姆林斯基著述中毫不避讳地认为, “多练”能克服大脑细胞的“萎缩”。这是当代教育心理学家历来回避的形式训练说的提法。因为早在本世纪初这种形式训练说被桑代克等教育心理创始者用大量实验证明是一种“已经死亡的理论”(5)。无科学根据的“多练”过程中也会自发地促进某些能力的提高, 但是, 学习者为此付出的作业练习劳动太大了。一位持90年代知识分类智育观的教师面对这一切会怎样做呢? 1997年初, 鞍山师院实习教师刘热生解决中学女生“害怕”物理课的个案研究用事实回答了这个问题, 引起国内研究者的高度重视。(6)该被试把书上物理知识背得通熟, 一到解物理题时就大脑中浑沌不清。经过检查其知识结构发现, 该生从未见过实物电路, 大脑中没有现成的真实经验表象供其理解电路图定义中的语言所以串并联电路定义命题知识在该女生大脑中组合起来的理解表象 (即表征, representation) 因缺乏同化固定点 (Anchorage) 而不稳定, 不清晰。每当要解决的问题中涉及到的电路图不象模式图形那么整齐、规范时, 其大脑中的电路图表象就若隐若现, 模糊不定。于是, 该生在面对所有涉及各种不规则电路图的物理问题情境时, 都表现低能。而电路图知识在初中物理中又恰恰是居核心地位的知识, 影响该生对各章练习题的理解。当认知结构上的原因查明以后, 研究者只对该生进行了半个小时的专门辅导, 便立刻明显地改变了被试学生的解题能力状态。研究者在上海召开的“知识分类与目标导向教学全国研讨会”上作了报告, 论文被收入华东师范大学心理系承担的国家教委“九五”重点科研项目成果文献中。(7) 目前, 国内关于知识分类智育技术的基本思想是:因为是程序性知识转化为解决问题能力的, 所以, 在教学过程中把握住程序性知识的设计、输入环节, 学生获得了程序性知识其必定具备某种能力。可是, 这位“害怕”物理课的女生并不缺少程序性知识还是不会解物理题, 她大脑中还缺少什么呢?上述介绍的研究成果证明了程序性知识并不是简单地直接转化为解题或作文能力, 而是在对当前问题产生顿悟的前提下才能转化为实际能力。于是, 阐明顿悟是怎样产生的, 它所须的条件是什么, 这是揭示一切学会了知识而不会解题或作文学生大脑中奥秘的根源。 二、 程序性知识转化为解构能力的条件 本世纪初, 德国格式塔派心理学家苛勒 (W.Kohller) 用猩猩从悬挂着的筐子中取水果的学习实验, 证明解决问题顿悟 (Insight) 产生的条件在于整体问题条件在大脑中“豁然贯通”,(8)或者说联贯成一个整体的内部表征。为了深入回答上述问题的需要, 让我们回顾一下当年的实验: 一开始时, 猩猩面临图示-1问题情境不知如何是好, 无从做起。它因饥饿的驱使不停地观察和尝试, ……突然, 猩猩顿悟到:若顺着树干攀上去, 解开绳结可使水果筐子自动落地而得到水果。 图示-1猩猩解决问题情境 如果猩猩缺少铜圈绳索篮子会自动下落等知识中的任何一项都不会产生顿悟其解开活绳结的程序性知识都不能转化为能力。而在刘热生研究中的被试对实用电路图表征不清晰就导致了其解题程序性知识不能转化为解题能力。这个结论在小学生的数学运算思维过程中轻易就可得到验证。如让一组小学一年级新生解下边问题:“小明有15块糖, 小丽的糖比小明的多7块, 小明和小丽一共有多少块糖?”全组同学可以立刻齐声回答。如果把同一道题的陈述性知识背景改变成这样问:“在海湾战争期间, 有一队多国部队轰炸机从航空母舰上起飞去伊拉克执行轰炸任务。这个轰炸编队中有B-52型轰炸机15架, 另有执行雷达预警和护航等其它任务的飞机比轰炸机多7架。执行这次任务的多国部队飞机一共有多少架?” 解上述两题所须程序性知识相同, 后者只是陈述性知